每日一道面试题:Java中序列化与反序列化

简介: 每日一道面试题:Java中序列化与反序列化

写在开头

哈喽大家好,在高铁上码字的感觉是真不爽啊,小桌板又拥挤,旁边的小朋友也比较的吵闹,影响思绪,但这丝毫不影响咱学习的劲头!哈哈哈,在这喧哗的车厢中,思考着这样的一个问题,Java中的对象是如何在各个方法,或者网络中流转的呢?
通过这个问题便引出了我们今天的主人公:序列化与反序列化

序列化:所谓的序列化就是将Java对象或数据结构转为字节序列的过程,以便于存储到数据库、内存、文件系统或者网络传输。
反序列化:而反序列化就是序列化的逆向操作将字节流转为Java对象的过程。

image.png

序列化的基本实现(JDK)

这样一看序列化是不是非常有用?毋容置疑,这是一个无形中都会用到的知识点!那么想要在Java中实现序列化该如何做呢?继续往下看。
其实只要做到2点,就可以实现基本的序列化功能:序列流(ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream)、实现 Serializable 接口(一个标识型接口,没有具体的方法,仅是一种通知,告诉JVM这个对象需要序列化)

image.png

【示例代码】

/**
 * 测试序列化,反序列化
 * @author javabuild
 */
public class TestSerializable implements Serializable {
   
   

    private static final long serialVersionUID = 5887391604554532906L;

    private int id;

    private String name;

    public TestSerializable(int id, String name) {
   
   
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
   
   
        return "TestSerializable [id=" + id + ", name=" + name + "]";
    }

    @SuppressWarnings("resource")
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
   
   
        //序列化
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("TestSerializable.obj"));
        oos.writeObject("测试序列化");
        oos.writeObject(618);
        TestSerializable test = new TestSerializable(1, "JavaBuild");
        oos.writeObject(test);

        //反序列化
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("TestSerializable.obj"));
        System.out.println((String)ois.readObject());
        System.out.println((Integer)ois.readObject());
        System.out.println((TestSerializable)ois.readObject());
    }
}

输出:

测试序列化
618
TestSerializable [id=1, name=JavaBuild]

这种实现方式是JDK自带的,方便好用,易于实现,代码逻辑不复杂,但它有着诸多的致命缺陷,导致很多大厂不会使用这种方式。

1、不支持跨语言调用 : 如果调用的是其他语言开发的服务的时候就不支持了。
2、性能差:相比于其他序列化框架性能更低,主要原因是序列化之后的字节数组体积较大,导致传输成本加大。
3、存在安全问题:序列化和反序列化本身并不存在问题。但当输入的反序列化的数据可被用户控制,那么攻击者即可通过构造恶意输入,让反序列化产生非预期的对象,在此过程中执行构造的任意代码。

序列化的其他实现方式(Kryo)

除了JDK自带的实现方式,国内外的大厂们推出过不好的开源且好用的序列化协议,比如Hessian、Kryo、Protobuf、ProtoStuff。

Hessian
一个轻量级的,自定义描述的二进制 RPC 协议。Hessian 是一个比较老的序列化实现了,并且同样也是跨语言的。Dubbo2.x 默认启用的序列化方式是 Hessian2 ,但是,Dubbo 对 Hessian2 进行了修改,不过大体结构差别不大。

Protobuf
自于 Google,性能优秀,支持多种语言,同时还是跨平台的。就是在使用中过于繁琐,因为你需要自己定义 IDL 文件和生成对应的序列化代码。这样虽然不灵活,但是,另一方面导致 protobuf 没有序列化漏洞的风险。不过后续谷歌推出了升级版,进行了很多缺陷的优化,诞生了ProtoStuff。

Kryo

目前使用最广泛,好评诸多的就是具有高性能、高效率和易于使用和扩展等特点的Kryo, 目前像Twitter、Groupon、Yahoo 以及多个著名开源项目(如 Hive、Storm)中都在使用这款序列化工具。
【示例代码】
1、引入相应的pom依赖库

<!-- 引入 Kryo 序列化工具 -->
<dependency>
     <groupId>com.esotericsoftware</groupId>
     <artifactId>kryo</artifactId>
     <version>5.4.0</version>
</dependency>

2、通过调用方法,通过二进制实现序列化与反序列化

public class KryoDemo {
   
   
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
   
   
        Kryo kryo = new Kryo();
        kryo.register(KryoParam.class);

        KryoParam object = new KryoParam("JavaBuild", 123);

        Output output = new Output(new FileOutputStream("logs/kryo.bin"));
        kryo.writeObject(output, object);
        output.close();

        Input input = new Input(new FileInputStream("logs/kryo.bin"));
        KryoParam object2 = kryo.readObject(input, KryoParam.class);
        System.out.println(object2);
        input.close();
    }
}

class KryoParam {
   
   
    private String name;
    private int age;

    public KryoParam() {
   
   
    }

    public KryoParam(String name, int age) {
   
   
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
   
   
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
   
   
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
   
   
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
   
   
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
   
   
        return "KryoParam{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

序列化的细节知识点!

1、一般实现序列化接口后,还会有个serialVersionUID,它有什么作用?

答:SerialVersionUid 是为了序列化对象版本控制,告诉 JVM 各版本反序列化时是否兼容
如果在新版本中这个值修改了,新版本就不兼容旧版本,反序列化时会抛出InvalidClassException异常
仅增加了一个属性,希望向下兼容,老版本的数据都保留,就不用修改 删除了一个属性,或更改了类的继承关系,就不能不兼容旧数据,这时应该手动更新
SerialVersionUid

2、如果有些字段不想进行序列化怎么办?

答:对于不想进行序列化的变量,可以使用 transient 关键字修饰。transient
关键字的作用是:阻止实例中那些用此关键字修饰的的变量序列化;当对象被反序列化时,被 transient 修饰的变量值不会被持久化和恢复。

目录
相关文章
|
5天前
|
存储 算法 Java
大厂面试高频:什么是自旋锁?Java 实现自旋锁的原理?
本文详解自旋锁的概念、优缺点、使用场景及Java实现。关注【mikechen的互联网架构】,10年+BAT架构经验倾囊相授。
大厂面试高频:什么是自旋锁?Java 实现自旋锁的原理?
|
7天前
|
存储 缓存 Java
大厂面试必看!Java基本数据类型和包装类的那些坑
本文介绍了Java中的基本数据类型和包装类,包括整数类型、浮点数类型、字符类型和布尔类型。详细讲解了每种类型的特性和应用场景,并探讨了包装类的引入原因、装箱与拆箱机制以及缓存机制。最后总结了面试中常见的相关考点,帮助读者更好地理解和应对面试中的问题。
24 4
|
7天前
|
JSON 数据格式 索引
Python中序列化/反序列化JSON格式的数据
【11月更文挑战第4天】本文介绍了 Python 中使用 `json` 模块进行序列化和反序列化的操作。序列化是指将 Python 对象(如字典、列表)转换为 JSON 字符串,主要使用 `json.dumps` 方法。示例包括基本的字典和列表序列化,以及自定义类的序列化。反序列化则是将 JSON 字符串转换回 Python 对象,使用 `json.loads` 方法。文中还提供了具体的代码示例,展示了如何处理不同类型的 Python 对象。
|
13天前
|
存储 安全 Java
🌟Java零基础-反序列化:从入门到精通
【10月更文挑战第21天】本文收录于「滚雪球学Java」专栏,专业攻坚指数级提升,希望能够助你一臂之力,帮你早日登顶实现财富自由🚀;同时,欢迎大家关注&&收藏&&订阅!持续更新中,up!up!up!!
48 5
|
15天前
|
存储 缓存 安全
🌟Java零基础:深入解析Java序列化机制
【10月更文挑战第20天】本文收录于「滚雪球学Java」专栏,专业攻坚指数级提升,希望能够助你一臂之力,帮你早日登顶实现财富自由🚀;同时,欢迎大家关注&&收藏&&订阅!持续更新中,up!up!up!!
21 3
|
17天前
|
存储 安全 Java
Java编程中的对象序列化与反序列化
【10月更文挑战第22天】在Java的世界里,对象序列化和反序列化是数据持久化和网络传输的关键技术。本文将带你了解如何在Java中实现对象的序列化与反序列化,并探讨其背后的原理。通过实际代码示例,我们将一步步展示如何将复杂数据结构转换为字节流,以及如何将这些字节流还原为Java对象。文章还将讨论在使用序列化时应注意的安全性问题,以确保你的应用程序既高效又安全。
|
1月前
|
存储 Java
Java编程中的对象序列化与反序列化
【10月更文挑战第9天】在Java的世界里,对象序列化是连接数据持久化与网络通信的桥梁。本文将深入探讨Java对象序列化的机制、实践方法及反序列化过程,通过代码示例揭示其背后的原理。从基础概念到高级应用,我们将一步步揭开序列化技术的神秘面纱,让读者能够掌握这一强大工具,以应对数据存储和传输的挑战。
|
1月前
|
存储 安全 Java
Java编程中的对象序列化与反序列化
【10月更文挑战第3天】在Java编程的世界里,对象序列化与反序列化是实现数据持久化和网络传输的关键技术。本文将深入探讨Java序列化的原理、应用场景以及如何通过代码示例实现对象的序列化与反序列化过程。从基础概念到实践操作,我们将一步步揭示这一技术的魅力所在。
|
1月前
|
消息中间件 存储 Java
大数据-58 Kafka 高级特性 消息发送02-自定义序列化器、自定义分区器 Java代码实现
大数据-58 Kafka 高级特性 消息发送02-自定义序列化器、自定义分区器 Java代码实现
41 3
|
1月前
|
算法 Java 数据中心
探讨面试常见问题雪花算法、时钟回拨问题,java中优雅的实现方式
【10月更文挑战第2天】在大数据量系统中,分布式ID生成是一个关键问题。为了保证在分布式环境下生成的ID唯一、有序且高效,业界提出了多种解决方案,其中雪花算法(Snowflake Algorithm)是一种广泛应用的分布式ID生成算法。本文将详细介绍雪花算法的原理、实现及其处理时钟回拨问题的方法,并提供Java代码示例。
66 2